专利汇可以提供一种焦炉机械数字化双胞胎控制系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 焦炉 机械数字化双胞胎控制系统,具体包括:包括:采集焦炉机械设备的实时运行状态信息的 数据采集 分析单元、 服务器 单元,工作人员进行监控操作的客户端单元。其中数据采集分析单元包括:多个焦炉机械四大车PLC 控制器 、用于汇总现场各车辆设备实时数据的焦炉机械地面中控PLC控制器、用于数据OPC通讯、数据筛选、变换、初始化等进行 数据处理 分析服务的边缘计算服务器,该控制系统突破人工管理设备的局限性,焦炉车辆的管理人员可通过数字化环境实现焦炉机械全方位、多维度的管控,这样可以真实、精确反应的焦炉机械设备现场实时状态,更有利于设备的管控。,下面是一种焦炉机械数字化双胞胎控制系统专利的具体信息内容。
1.一种焦炉机械数字化双胞胎控制系统,其特征在于包括:
采集焦炉机械设备的实时运行状态信息的数据采集分析单元(1)、服务器单元(2),工作人员进行监控操作的客户端单元(3);
所述数据采集分析单元(1)采用横向、纵向对比方式结合焦炉机械设备工艺过程、对系统中各运行设备故障的历史数据进行分析,获取关于设备故障类型、故障设备种类、故障频次以及故障时间信息,根据设备生命周期、设备已运行时间以及附属零部件的状态数据判断该设备的使用寿命;
所述数据采集分析单元(1)根据数据功能属性的不同在边缘计算服务器数据库创建状态数据表、报警数据表、生产计划数据表、生命周期管理数据表、能耗管理数据表,将数据存至数据库对应表中供后续服务使用;
所述服务器单元(2)对控制系统数据BOOM结构、用户角色、权限分配、基础数据维护、故障诊断解决方案进行维护管控;
所述客户端单元(3)采用数据同步方式将焦炉机械设备的实时运行状态加载到推焦过程的监控设备中对焦炉推焦过程进行整体监控。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:所述数据采集分析单元(1)包括:用于进行现场大数据采集的多个焦炉机械四大车PLC控制器(1.1)、用于汇总现场各车辆设备实时数据的焦炉机械地面中控PLC控制器(1.2)、通过OPC SERVER接收焦炉机械设备状态数据并进行实时数据分析处理的边缘计算服务器(1.3);
所述焦炉机械四大车PLC控制器(1.1)对焦炉机械设备运行过程的状态数据进行采集,包括走行机构位置数据、推焦机构位置数据、平煤机构位置数据、取门机构位置、液压压力、液压流量、电机电流、电机转速、机械机构挠度、减速机震动数据及辅助机构数据,将该状态数据发送至焦炉机械地面中控PLC控制器(1.2);
所述边缘计算服务器(1.3)通过OPC通讯协议采集焦炉机械地面中控PLC控制器(1.2)状态数据、采用边缘计算方式对采集到的焦炉机械设备原始数据进行筛选、初始化、格式变换、分类、和存储。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:所述服务器单元(2)包括:运行三维引擎部署WebService服务的数字化双胞胎应用服务器(2.1)、用于数据存储服务的数字化双胞胎数据服务器(2.2)、对系统数据进行维护管理的数据库管理客户端(2.3)。
4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:所述客户端单元(3)包括:部署在焦炉机械地面中控室内对中控室进行监控的多个工业大屏幕背景墙显示设备(3.1)、部署在焦炉机械地面中控室内对Web端设备进行管控的WebClient(3.2)、对焦炉机械作业进行远程管控的移动端手持设备(3.3)、对焦炉机械设备的工作状态进行管控的VR/AR Client(3.4)。
5.根据权利要求2所述的系统,其特征在于:其中设备层的焦炉机械地面中控PLC控制器(1.2)汇总了多个焦炉机械四大车PLC控制器(1.1)的数据及中控的数据点;
所述边缘计算服务器(1.3)采集焦炉机械地面中控PLC控制器(1.2)状态数据,采用边缘计算方式对采集到的焦炉机械设备原始数据进行筛选、初始化、格式变换、分类、存储和数据分析生成基础业务逻辑数据并存入边缘计算服务器(1.3);
所述获取边缘计算服务器(1.3)将接收到数据生成数据总集,其中数据总集包含实时的原始采集数据和基础业务逻辑数据,其中边缘计算服务器(1.3)的数据库、部署WebService服务的数字化双胞胎应用服务器(2.1)的数据库和数字化双胞胎数据服务器(2.2)的数据库采用数据同步算法实时数据同步,并将同步后的数据传送至客户端单元(3)中进行三维动画模型数据绑定及驱动使用。
6.根据权利要求3所述的系统,其特征在于:所述数据库管理客户端(2.3)通过配置焦炉机械设备BOM结构和业务数据点形成业务数据总集,根据业务数据总集属性将其分为三种类型,分别为通过绑定数据总集获取的实时采集数据、从数据库中获取的常量数据、在数据总集基础上经过运算生成的业务逻辑数据;
所述数据库管理客户端(2.3)对业务数据总集进行业务分析、并将分析结果反馈至客户端单元(3);客户端单元(3)读取业务数据总集中的报警数据点、对焦炉设备的实时运行状态的变化趋势进行预警分析,将预警信息写入预警信息总集,通过数据同步广播至客户端单元(3)。
7.根据权利要求4所述的系统,其特征还在于:所述边缘计算服务器(1.3)、应用服务器(2.1)和数据服务器(2.2)通过数据同步算法进行数据库实时同步、打通数据双向链路、实现控制系统与焦炉机械四大车PLC控制器(1.1)毫秒级延时的数据对接,采用焦炉机械机构实时数据驱动三维数字化环境模型。
8.根据权利要求1所述的系统,其特征还在于:焦炉机械四大车PLC控制器(1.1)通过无线工业以太网的通讯方式与焦炉机械地面中控PLC控制器(1.2)连接,焦炉机械地面中控PLC控制器(1.2)通过工业以太网与边缘计算服务器(1.3)连接,边缘计算服务器(1.3)通过以太网与数字化双胞胎数据服务器(2.2)连接,数字化双胞胎数据服务器(2.2)通过以太网与数字化双胞胎应用服务器(2.1)和数据库管理客户端(2.3)连接,数字化双胞胎应用服务器(2.1)通过HDMI/DIV数据接口形式与大屏幕背景墙显示设备(3.1)连接,数字化双胞胎应用服务器(2.1)通过以太网与WebClient(3.2)连接,移动端手持设备(3.3)和VR/AR Client(3.4)通过无线通讯与数字化双胞胎应用服务器(2.1)连接。
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